Les puces, minuscules plaquettes de silicium contenant des circuits intégrés, sont les composants essentiels des ordinateurs et de divers appareils électroniques. Un chipset, quant à lui, est un ensemble de plusieurs puces interconnectées qui fonctionnent de concert pour réaliser des fonctions plus complexes, comme le processeur (CPU) des ordinateurs ou les puces radiofréquence et bande de base des téléphones mobiles. La précision des circuits intégrés se mesure en nanomètres, un nanomètre équivalant à un cent millième de millimètre, ce qui impose des exigences extrêmement élevées aux procédés de conception et de fabrication.
D'après les experts en fabrication de puces, le processus de fabrication est extrêmement complexe et implique plus de 50 secteurs industriels et entre 2 000 et 5 000 étapes. Prenons l'exemple d'une fonderie : le processus commence par la purification du sable de silicium, suivie de la découpe des plaquettes, des opérations de finition (front-end et back-end) et enfin du conditionnement. Parmi ces étapes, la lithographie constitue le maillon essentiel entre la conception et la fabrication.
Les puces électroniques sont considérées comme les « céréales industrielles » des temps modernes, avec une grande variété d'applications. Un seul smartphone contient des dizaines de puces, assurant des fonctions telles que la prise de vue, le traitement vocal et l'alimentation électrique.
Les données de l'Association chinoise de l'industrie des semi-conducteurs montrent qu'en 2017, le taux d'autosuffisance de la Chine en circuits intégrés n'était que de 38,7 %, les importations atteignant 377 milliards d'unités pour une valeur de 260,1 milliards de dollars, soit 14,1 % du total des importations chinoises. Ce chiffre dépasse largement la valeur des importations de pétrole brut. Depuis 2015, la valeur des importations de puces a dépassé celle du pétrole brut pendant trois années consécutives, et l'écart se creuse d'année en année.
Le marché mondial des semi-conducteurs est dominé par des entreprises américaines, japonaises et européennes, ces trois régions exerçant un quasi-monopole sur le segment haut de gamme. Intel et Qualcomm occupent des positions de leader respectivement dans les secteurs des puces pour ordinateurs et pour téléphones mobiles. Bien que des entreprises chinoises comme Huawei et Samsung aient réalisé des avancées significatives dans le domaine des puces pour téléphones mobiles, la plupart des téléphones Android fonctionnent encore avec des processeurs Qualcomm.
En 2017, le chiffre d'affaires de l'industrie chinoise des circuits intégrés a atteint 541,13 milliards de yuans, soit une hausse de 24,8 % par rapport à l'année précédente. Le secteur de la fabrication a enregistré la croissance la plus rapide, tandis que les secteurs de la conception et du conditionnement/test ont également connu une forte progression. La même année, la Chine a exporté 204,35 milliards de circuits intégrés, pour une valeur à l'exportation de 66,88 milliards de dollars.
L'industrie chinoise des semi-conducteurs a connu un développement rapide ces dernières années. En 2017, Huawei HiSilicon dominait le classement des entreprises chinoises de conception de circuits intégrés avec un chiffre d'affaires de 36,1 milliards de yuans, suivie d'Unisoc et de ZTE Microelectronics. Les produits de Huawei HiSilicon sont largement utilisés dans plus de 100 pays et régions, ses processeurs Kirin se distinguant particulièrement dans le secteur des smartphones.
Unisoc a connu une expansion rapide grâce à des levées de fonds et des aménagements stratégiques. En 2013, elle a acquis Spreadtrum Communications et, en 2014, a fusionné avec RDA Microelectronics. En 2016, elle s'est lancée dans le secteur de l'encapsulation et des tests et a investi dans la construction d'usines de fabrication de puces mémoire. Unisoc a collaboré avec Intel au développement de puces système basées sur l'architecture x86 et s'est engagée à développer des architectures de processeurs sous contrôle national.
L'industrie chinoise des semi-conducteurs connaît une forte accélération de son développement. De 2013 à 2017, le taux de croissance annuel composé du secteur des circuits intégrés a atteint 21 %, son chiffre d'affaires passant de 2 508 milliards de yuans à 5 411 milliards de yuans. Les investissements du secteur ont doublé, dépassant les 100 milliards de yuans par an en moyenne ces trois dernières années. Les supercalculateurs utilisant des puces de fabrication chinoise se sont classés premiers au monde lors de quatre évaluations consécutives.
À mesure que le champ d'application de la technologie térahertz s'élargit, l'industrie des semi-conducteurs stimulera les secteurs en amont et en aval, tels que la sécurité et le contrôle de sûreté, créant potentiellement un marché de plusieurs centaines de milliards d'euros à l'avenir. Les entreprises de la chaîne de valeur bénéficieront ainsi de nouvelles opportunités de développement.